RU2025775C1 - Device for sine-cosine transformation - Google Patents

Device for sine-cosine transformation Download PDF

Info

Publication number
RU2025775C1
RU2025775C1 SU5058028A RU2025775C1 RU 2025775 C1 RU2025775 C1 RU 2025775C1 SU 5058028 A SU5058028 A SU 5058028A RU 2025775 C1 RU2025775 C1 RU 2025775C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
switch
input
output
amplitude detector
controlled
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Георгиевич Келехсаев
Original Assignee
Борис Георгиевич Келехсаев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Борис Георгиевич Келехсаев filed Critical Борис Георгиевич Келехсаев
Priority to SU5058028 priority Critical patent/RU2025775C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2025775C1 publication Critical patent/RU2025775C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)

Abstract

FIELD: computing engineering. SUBSTANCE: device for sine-cosine transformation has controllable amplitude detector 1 composed of amplitude detector 5, threshold detector 6 and switch 7; control pulse shaper 2 composed of single-threshold comparator 9 and two-threshold comparator 8; one-quadrant resolver 3, switching unit 4 including two switches and two controllable amplifiers. EFFECT: enhanced accuracy. 4 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в информационно-вычислительных системах, а также в различных функциональных преобразователях, когда требуется одновременно определять значение sin X и cos X с низкой погрешностью в интервале значений аргумента от -π до +π. The invention relates to computer technology and can be used in information and computer systems, as well as in various functional converters, when it is necessary to simultaneously determine the value of sin X and cos X with a low error in the range of argument values from -π to + π.

Известен синусно-косинусный преобразователь [1], использующий принцип аппроксимации заданной функции, содержащий несколько множительно-делительных устройств, сумматоров и масштабирующих элементов. Такое устройство аппроксимирует значение функций синуса и косинуса через дроби, в которых числитель представлен в виде многочлена третьей степени, а знаменатель - в виде многочлена второй степени. Known sine-cosine Converter [1], using the principle of approximation of a given function, containing several multiplier-divider devices, adders and scaling elements. Such a device approximates the value of the sine and cosine functions through fractions in which the numerator is presented as a polynomial of the third degree, and the denominator is represented as a polynomial of the second degree.

Это устройство сложно по конструкции, формирует функции синуса и косинуса только в одном квадранте изменения аргумента. This device is complex in design; it forms the functions of sine and cosine in only one quadrant of the argument change.

Известен преобразователь функций синуса и косинуса [2], содержащий опорный генератор, формирователь импульсов, времяимпульсный преобразователь, два усилителя-ограничителя, интегрирующий усилитель и два фазочувствительных выпрямителя. A known converter of sine and cosine functions [2], containing a reference generator, a pulse shaper, a pulse-time converter, two limiter amplifiers, an integrating amplifier and two phase-sensitive rectifiers.

Устройство формирует на выходе функции синуса и косинуса, но только в трех квадрантах изменения аргумента. Такое устройство имеет погрешность, обусловленную дрейфом интегратора, имеет низкое быстродействие. The device generates sine and cosine functions at the output, but only in three quadrants of the argument change. Such a device has an error due to the drift of the integrator, has a low speed.

Наиболее близким к заявляемому по сходным признакам является устройство для синусно-косинусного преобразователя [3], формирующее на выходе функцию косинуса в четырех квадрантах изменения аргумента. Оно построено на основе синусно-косинусного одноквадрантного преобразователя и содержит кроме него амплитудный детектор и сумматор, причем блоки соединены последовательно, амплитудный детектор подключен к входу устройства, тригонометрический преобразователь подключен к выходу устройства, а на сумматор подано опорное напряжение. The closest to the claimed one according to similar characteristics is a device for a sine-cosine converter [3], which generates a cosine function in the four quadrants of the argument change at the output. It is built on the basis of a sine-cosine single-quadrant converter and contains, in addition to it, an amplitude detector and an adder, with the blocks connected in series, an amplitude detector connected to the input of the device, a trigonometric converter connected to the output of the device, and a reference voltage applied to the adder.

Недостатком устройства являются ограниченные функциональные возможности, так как оно не может одновременно формировать на выходе функцию и косинуса, и синуса во всех четырех квадрантах. The disadvantage of this device is its limited functionality, since it cannot simultaneously form the function of the cosine and sine in all four quadrants at the output.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей. The aim of the invention is the expansion of functionality.

Цель в устройстве для синусно-косинусного преобразователя, содержащем одноквадрантный синусно-косинусный преобразователь и амплитудный детектор, подключенный к входу устройства, достигается тем, что амплитудный детектор выполнен управляемым и в устройство введены формирователь управляющих импульсов и коммутатор, причем вход формирователя управляющих импульсов подключен к входу устройства, первый его выход подключен к управляющему входу управляемого амплитудного детектора, выход которого подключен к входу синусно-косинусного преобразователя, первый и второй выход которого подключен соответственно к первому и второму входам коммутатора, третий и четвертый входы последнего подключены к первому и второму выходам формирователя управляющих импульсов соответственно, а два выхода коммутатора подключены к двум выходам устройства, управляемый амплитудный детектор содержит амплитудный детектор, пороговый амплитудный детектор и переключатель, первый информационный вход которого подключен к выходу амплитудного детектора, второй информационный выход - к выходу порогового амплитудного детектора, при этом входы амплитудного и порогового амплитудного детекторов подключены к входу управляемого амплитудного детектора, управляющий вход переключателя подключен к управляющему входу управляемого амплитудного детектора, а выход переключателя является выходом управляемого амплитудного детектора, формирователь управляющих импульсов содержит двухпороговый компаратор и однопороговый компаратор, входы которых подключены к входу формирователя, при этом выход двухпорогового компаратора подключен к первому выходу формирователя, выход однопорогового компаратора подключен к второму выходу формирователя, коммутатор содержит первый и второй переключатели, первый и второй управляемые усилители, причем первый информационный вход первого переключателя и информационный вход первого управляемого усилителя подключен к первому входу коммутатора, второй информационный вход первого переключателя и информационный вход второго управляемого усилителя подключен к второму входу коммутатора, управляющие входы первого и второго управляемых усилителей подключены к четвертому входу коммутатора, выходы первого и второго управляемых усилителей подключены соответственно к первому и второму информационным входам второго переключателя, выходы первого и второго переключателей подключены к первому и второму выходам коммутатора соответственно, а управляющие входы переключателей подключены к третьему входу коммутатора. The purpose of the device for the sine-cosine converter, containing a single-quadrant sine-cosine converter and an amplitude detector connected to the input of the device, is achieved by the fact that the amplitude detector is made controllable and a control pulse shaper and a switch are introduced into the device, and the input of the control pulse shaper is connected to the input device, its first output is connected to the control input of a controlled amplitude detector, the output of which is connected to the input of the sine-cosine pre a browser, the first and second outputs of which are connected respectively to the first and second inputs of the switch, the third and fourth inputs of the latter are connected to the first and second outputs of the driver of the control pulses, respectively, and two outputs of the switch are connected to two outputs of the device, the controlled amplitude detector contains an amplitude detector, a threshold an amplitude detector and a switch, the first information input of which is connected to the output of the amplitude detector, the second information output is to the output of thresholds nth amplitude detector, wherein the inputs of the amplitude and threshold amplitude detectors are connected to the input of the controlled amplitude detector, the control input of the switch is connected to the control input of the controlled amplitude detector, and the output of the switch is the output of the controlled amplitude detector, the driver of the control pulses contains a two-threshold comparator and a single-threshold comparator, inputs which are connected to the input of the shaper, while the output of the two-threshold comparator is connected to the first the output of the driver, the output of the single-threshold comparator is connected to the second output of the driver, the switch contains the first and second switches, the first and second controlled amplifiers, the first information input of the first switch and the information input of the first controlled amplifier connected to the first input of the switch, the second information input of the first switch and information the input of the second controlled amplifier is connected to the second input of the switch, the control inputs of the first and second controlled amplifier are connected to the fourth input of the switch, the outputs of the first and second controlled amplifiers are connected respectively to the first and second information inputs of the second switch, the outputs of the first and second switches are connected to the first and second outputs of the switch, respectively, and the control inputs of the switches are connected to the third input of the switch.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства для синусно-косинусного преобразователя, в состав которого входят управляемый амплитудный детектор 1, формирователь 2 управляющих импульсов, одноквадрантный синусно-косинусный преобразователь 3, коммутатор 4. In FIG. 1 shows a functional diagram of a device for a sine-cosine converter, which includes a controlled amplitude detector 1, a driver 2 of the control pulses, a single-quadrant sine-cosine converter 3, a switch 4.

Входы управляемого амплитудного детектора 1 и формирователя 2 управляющих импульсов подключены к входу устройства. Первый выход формирователя 2 управляющих импульсов подключен к управляющему входу управляемого амплитудного детектора 1, выход последнего - к входу одноквадрантного синусно-косинусного преобразователя 3, первый и второй выходы которого подключены соответственно к первому и второму входам коммутатора 4, к третьему и четвертому входам которого подключены соответственно первый и второй выходы формирователя 2 управляющих импульсов. Два выхода коммутатоpа 4 подключены к двум выходам устройства. The inputs of the controlled amplitude detector 1 and the driver 2 of the control pulses are connected to the input of the device. The first output of the shaper 2 of the control pulses is connected to the control input of the controlled amplitude detector 1, the output of the latter is connected to the input of the single-quadrant sine-cosine converter 3, the first and second outputs of which are connected to the first and second inputs of the switch 4, respectively, to the third and fourth inputs of which are connected the first and second outputs of the shaper 2 control pulses. Two outputs of switch 4 are connected to two outputs of the device.

Управляемый амплитудный детектор 1 содержит амплитудный детектор 5, пороговый амплитудный детектор 6 и переключатель 7. Входы амплитудного 5 и порогового 6 детекторов подключены к входу управляемого амплитудного детектора 1, их выходы подключены соответственно к первому и второму информационным входам переключателя 7, управляющий вход которого подключен к управляющему входу управляемого детектора 1, а выход - к выходу управляемого детектора 1. The controlled amplitude detector 1 contains an amplitude detector 5, a threshold amplitude detector 6, and a switch 7. The inputs of the amplitude 5 and threshold 6 detectors are connected to the input of the controlled amplitude detector 1, their outputs are connected respectively to the first and second information inputs of switch 7, the control input of which is connected to the control input of the controlled detector 1, and the output to the output of the controlled detector 1.

Формирователь 2 управляющих импульсов содержит двухпороговый компаратор 8 и однопороговый компаратор 9, входы которых подключены к входу формирователя 2 управляющих импульсов, а выходы - соответственно к первому и второму выходам формирователя 2 управляющих импульсов. Shaper 2 of the control pulses contains a two-threshold comparator 8 and a single-threshold comparator 9, the inputs of which are connected to the input of the shaper 2 of the control pulses, and the outputs, respectively, to the first and second outputs of the shaper 2 of the control pulses.

Коммутатор 4, схема которого представлена на фиг. 2, содержит первый переключатель 10, первый управляющий усилитель 11, второй управляемый усилитель 12 и второй переключатель 13. Первый и второй информационные входы первого переключателя 10 подключены к первому и второму входам коммутатора 4 соответственно, а его выход подключен к первому выходу коммутатора 4. Информационные входы первого 11 и второго 12 управляемых усилителей подключены к первому и второму входам коммутатора 4 соответственно. Управляющие входы первого 11 и второго 12 управляемых усилителей подключены к четвертому входу коммутатора 4. Их выходы подключены соответственно к первому и второму информационным входам второго переключателя 13, выход которого является вторым выходом коммутатора 4. Управляющие входы переключателей 10 и 13 подключены к третьему входу коммутатора 4. Switch 4, the circuit of which is shown in FIG. 2 contains a first switch 10, a first control amplifier 11, a second controlled amplifier 12 and a second switch 13. The first and second information inputs of the first switch 10 are connected to the first and second inputs of the switch 4, respectively, and its output is connected to the first output of the switch 4. Information the inputs of the first 11 and second 12 controlled amplifiers are connected to the first and second inputs of the switch 4, respectively. The control inputs of the first 11 and second 12 controlled amplifiers are connected to the fourth input of the switch 4. Their outputs are connected respectively to the first and second information inputs of the second switch 13, the output of which is the second output of the switch 4. The control inputs of the switches 10 and 13 are connected to the third input of the switch 4 .

Принцип работы устройства заключается в том, что под воздействием сигнала с управляемого амплитудного детектора 1, управляемого сигналами с формирователя 2 управляющих импульсов, одноквадрантный синусно-косинусный преобразователь 3 формирует в каждый четверти периода изменения аргумента, которому пропорционален входной сигнал и который изменяется на интервале аргумента от минус 180 до плюс 180о, четвертые части отрицательных значений функции синуса и четвертые части положительных значений функций косинуса, а коммутатор 4 пропускает на два свои выхода четверти сигналов по определенной логике, и таким образом, на первом выходе устройства формируется непрерывная функция косинуса, а на втором - синуса на всех четырех квадрантах изменения аргумента.The principle of operation of the device is that under the influence of a signal from a controlled amplitude detector 1, controlled by signals from a driver 2 of the control pulses, a single-quadrant sine-cosine converter 3 generates an argument in every quarter of the period of change of the argument, which is proportional to the input signal and which varies in the interval of the argument from minus 180 to plus 180 about , the fourth parts of the negative values of the sine function and the fourth parts of the positive values of the cosine functions, and the switch 4 passes on two of their outputs are a quarter of the signals according to certain logic, and thus, at the first output of the device, a continuous cosine function is formed, and at the second - the sine on all four quadrants of the argument change.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Входной сигнал напряжения Uвх изменяется в пределах от -2Uo до +2Uo, что соответствует пределу изменения аргумента от -180 до +180о. Он подается на входы управляемого амплитудного детектора 1 и формирователя 2 управляющих импульсов и соответственно на входы амплитудного детектора 5, порогового амплитудного детектора 6, двухпорогового компаратора 8, однопорогового компаратора 9, амплитудные характеристики которых представлены на фиг. 3а, б,в,г соответственно. По осям абсцисс отложены значения входного сигнала (в диапазоне изменения напряжения -2Uo ≅ Uвх ≅ +2Uo), по осям ординат - значения выходного сигнала соответствующего блока.The input voltage signal U I varies from -2U o to + 2U o , which corresponds to the limit of the argument from -180 to +180 o . It is fed to the inputs of a controlled amplitude detector 1 and control pulse generator 2 and, respectively, to the inputs of an amplitude detector 5, a threshold amplitude detector 6, a two-threshold comparator 8, a single-threshold comparator 9, the amplitude characteristics of which are shown in FIG. 3a, b, c, d, respectively. The values of the input signal are plotted along the abscissa axes (in the voltage variation range -2U o ≅ U in ≅ + 2U o ), and the ordinates are the values of the output signal of the corresponding block.

Амплитудный 5 и пороговый 6 детекторы формируют аналоговые сигналы в диапазоне изменения входного сигнала, а компараторы 8 и 9 - логические сигналы. Амплитудный детектор 5 формирует аналоговый сигнал напряжения 0 ≅ U5 ≅ +2Uo при входных напряжениях -2Uo ≅ Uвх ≅ 2Uo. Пороговый амплитудный детектор 6 фомирует аналоговый сигнал амплитудой 0 ≅ U6 ≅ Uo при входных напряжениях -2Uo ≅ Uвх' ≅ -Uo и при -Uo ≅ Uвх'' ≅ +2Uo.Amplitude 5 and threshold 6 detectors generate analog signals in the range of the input signal, and comparators 8 and 9 - logical signals. Amplitude detector 5 generates an analog voltage signal 0 ≅ U 5 ≅ + 2U o with input voltages -2U o ≅ U Rin ≅ 2U o. The threshold amplitude detector 6 forms an analog signal with an amplitude of 0 ≅ U 6 ≅ U o at input voltages of -2U o ≅ U in '≅ -U o and at -U o ≅ U in ''≅ + 2U o .

Переключатель 7 по управляющему сигналу с выхода двухпорогового компаратора 8 подключает на свой выход сигнал с первого или второго своего входа. При входных напряжениях -Uo< Uвх< +Uo двухпороговый компаратор 8 формирует сигнал логического "0", по этому сигналу переключатель 7 подключает на свой выход сигнал со своего первого входа и на его выход проходит сигнал с выхода амплитудного детектора 5, который в этом диапазоне изменяется от 0 до Uo : 0 ≅ U5 ≅ Uо. При |Uвх| > Uо на выходе двухпорогового компаратора 8 формируется сигнал логической "1", который переключает выход переключателя 7 на его второй вход, на выход переключателя 7 идет сигнал с порогового амплитудного детектора 6 и на выходе переключателя 7 формируется сигнал U6, который изменяется в диапазоне 0 ≅ U6 ≅ Uo при входных напряжениях -2Uo ≅ Uвх ≅ -Uo и Uo ≅ Uвх ≅ 2Uo. Выходной сигнал напряжения U7 переключателя 7 представлен на фиг. 3д.The switch 7 on the control signal from the output of the two-threshold comparator 8 connects to its output a signal from its first or second input. At the input voltages -U o <U I <+ U o, the two-threshold comparator 8 generates a logic "0" signal, according to this signal, the switch 7 connects the signal from its first input to its output and the signal from the output of the amplitude detector 5 passes to its output, which in this range varies from 0 to U o : 0 ≅ U 5 ≅ U o . When | U I | > U о, at the output of the two-threshold comparator 8, a logical "1" signal is generated, which switches the output of switch 7 to its second input, the signal from the threshold amplitude detector 6 goes to the output of switch 7, and a signal U 6 is formed at the output of switch 7, which varies in the range 0 ≅ U 6 ≅ U o at input voltages -2U o ≅ U in ≅ -U o and U o ≅ U in ≅ 2U o . The voltage output U 7 of the switch 7 is shown in FIG. 3d

Под воздействием сигнала из четырех частей напряжения U7 с управляемого амплитудного детектора 1 одноквадрантный синусно-косинусный преобразователь 3 формирует соответственно четыре части сигнала косинуса на первом выходе и синуса на втором выходе. Сигнал напряжения U3-1 пропорционален cos U7 и состоит из частей U1 3-1, U2 3-1, U3 3-1 (фиг. 3е). Сигнал напряжения U3-2 пропорционален sinU7 и состоит из частей U4 3-2, U2 3-2, U1 3-2, U3 3-2 (фиг. 3ж).Under the influence of a signal of four parts of voltage U 7 from a controlled amplitude detector 1, a single-quadrant sine-cosine converter 3 generates four parts of the cosine signal at the first output and sine at the second output, respectively. The voltage signal U 3-1 is proportional to cos U 7 and consists of parts U 1 3-1 , U 2 3-1 , U 3 3-1 (Fig. 3e). The voltage signal U 3-2 is proportional to sinU 7 and consists of parts U 4 3-2 , U 2 3-2 , U 1 3-2 , U 3 3-2 (Fig. 3g).

Сигналы U3-1 и U3-2 с первого и второго выходов одноквадрантного синусно-косинусного преобразователя 3 поступают на первый и второй входы коммутатора 4 соответственно, на третий и четвертый его входы поступают управляющие сигналы с компараторов 8 и 9 соответственно. На первом выходе коммутатора 4 формируется сигнал, пропорциональный косинусу во всех четырех квадрантах изменения аргумента и при соответствующих изменениях входного сигнала, следующим образом.The signals U 3-1 and U 3-2 from the first and second outputs of the single-quadrant sine-cosine converter 3 are supplied to the first and second inputs of the switch 4, respectively, the control signals from comparators 8 and 9 are received to its third and fourth inputs, respectively. At the first output of the switch 4, a signal is generated proportional to the cosine in all four quadrants of the change in the argument and with corresponding changes in the input signal, as follows.

1. Uвх < |Uo|. Выход переключателя 10 подключен к своему первому входу по управляющему сигналу логического "0" с двухпорогового компаратора 8, и первый выход коммутатора 4 подключен к первому выходу (3-1) одноквадрантного синусно-косинусного преобразователя 3. На первый выход коммутатора 4 проходит сигнал
U1 3-1 = U1 вых(4-1).
1. U in <| U o |. The output of switch 10 is connected to its first input by a logic signal "0" from a two-threshold comparator 8, and the first output of switch 4 is connected to the first output (3-1) of a single-quadrant sine-cosine converter 3. A signal passes to the first output of switch 4
U 1 3-1 = U 1 out (4-1) .

2. Uo ≅ Uвх ≅ 2Uo. Выход переключателя 10 подключен к своему второму входу по управляющему сигналу логической "1" с двухпорогового компаратора 8, и первый выход коммутатора 4 подключен к второму выходу (3-2) одноквадрантного синусно-косинусного преобразователя 3. На первый выход коммутатора 4 проходит сигнал
U3 3-2 = U2 вых(4-1)
3. -2Uo ≅ Uвх ≅ -Uo. Выход переключателя 10 подключен к своему второму входу по управляющему сигналу логической "1" с двухпорогового компаратора 8, и первый выход коммутатора 4 подключен к выходу 3-2 одноквадрантного синусно-косинусного преобразователя 3. На первый выход коммутатора 4 проходит сигнал
U4 3-2 = U3 вых(4-1).
Таким образом, на первом выходе коммутатора 4 из трех частей U1,2,3 вых(4-1) сформирован непрерывный сигнал, пропорциональный косинусу на всем интервале изменения Uвх или в четырех квадрантах изменения аргумента (фиг. 3з).
2. U o ≅ U in ≅ 2U o . The output of the switch 10 is connected to its second input by a logical "1" control signal from a two-threshold comparator 8, and the first output of the switch 4 is connected to the second output (3-2) of the single-quadrant sine-cosine converter 3. A signal passes to the first output of the switch 4
U 3 3-2 = U 2 out (4-1)
3. -2U o ≅ U in ≅ -U o . The output of switch 10 is connected to its second input by a logic 1 control signal from a two-threshold comparator 8, and the first output of switch 4 is connected to output 3-2 of a single-quadrant sine-cosine converter 3. A signal passes to the first output of switch 4
U 4 3-2 = U 3 out (4-1).
Thus, at the first output of the switch 4 of three parts U 1,2,3 output (4-1) , a continuous signal is generated proportional to the cosine over the entire interval of variation of U in or in the four quadrants of the change of argument (Fig. 3h).

Аналогично на втором выходе коммутатора 4 формируется сигнал, пропорциональный синусу. Similarly, a signal proportional to the sine is generated at the second output of the switch 4.

1. 0 ≅ Uвх ≅ Uo. Выход переключателя 13 подключен к своему второму входу по управляющему сигналу логического "0" с двухпорогового компаратора 8, а выход 3-2 одноквадрантного синусно-косинусного преобразователя 3 подключен к второму выходу коммутатора 4 через второй управляемый усилитель 12 с коэффициентом передачи К12= -1, устанавливаемым по управляющему сигналу логической "1" с однопорогового компаратора 9. На второй выход коммутатора 4 проходит сигнал
-U1 3-2 = U1 вых(4-2).
1. 0 ≅ U in ≅ U o . The output of the switch 13 is connected to its second input by a logic signal "0" from a two-threshold comparator 8, and the output 3-2 of a single-quadrant sine-cosine converter 3 is connected to the second output of the switch 4 through a second controlled amplifier 12 with a transmission coefficient K 12 = -1 set by the control signal of logic "1" from a single-threshold comparator 9. A signal passes to the second output of the switch 4
-U 1 3-2 = U 1 out (4-2) .

2. Uo ≅ Uвх ≅ 2Uo. Выход переключателя 13 подключен к своему первому входу по управляющему сигналу логической "1" с двухпорогового компаратора 8, и выход 3-1 одноквадрантного синусно-косинусного преобразователя 3 подключен к второму выходу коммутатора 4 через первый управляемый усилитель 11 с коэффициентом передачи К11=+1, устанавливаемым по управляющему сигналу логической "1" с однопорогового компаратора 9. На второй выход коммутатора 4 проходит сигнал
U2 3-1 = U2 вых(4-2).
2. U o ≅ U in ≅ 2U o . The output of the switch 13 is connected to its first input by a logical "1" control signal from a two-threshold comparator 8, and the output 3-1 of a single-quadrant sine-cosine converter 3 is connected to the second output of the switch 4 through the first controlled amplifier 11 with a transmission coefficient K 11 = + 1 set by the control signal of logic "1" from a single-threshold comparator 9. A signal passes to the second output of the switch 4
U 2 3-1 = U 2 out (4-2) .

3. -Uo ≅Uвх ≅ 0. Выход переключателя 13 подключен к своему второму входу по управляющему сигналу логического "0" с двухпорогового компаpатоpа 8, и выход 3-2 одноквадрантного синусно-косинусного преобразователя 3 подключен к второму выходу коммутатора 4 через управляемый усилитель 12 с коэффициентом передачи К12=+1, устанавливаемый по управляющему сигналу логического "0" с однопорогового компаратора 9. На второй выход коммутатора 4 проходит сигнал
U2 3-2 = U3 вых(4-2).
3. -U o ≅U Rin ≅ 0. Output switch 13 is connected to its second input by a control signal of logical "0" with a two-threshold kompapatopa 8 and an output 3-2 odnokvadrantnogo cosine-sine converter 3 is connected to the second output via a controllable switch 4 amplifier 12 with a transmission coefficient K 12 = + 1, set by the control signal of a logical "0" from a single-threshold comparator 9. A signal passes to the second output of the switch 4
U 2 3-2 = U 3 out (4-2) .

4. -2Uo ≅ Uвх ≅ -Uo. Выход переключателя 13 подключен к своему первому входу по управляющему сигналу логической "1" с двухпорогового компаратора 8, и выход 3-1 одноквадрантного синусно-косинусного преобразователя 3 подключен к второму выходу коммутатора 4 через управляемый усилитель 11 с коэффициентом передачи К11= -1, устанавливаемым по сигналу логического "0" с однопорогового компаратора 9. На второй выход коммутатора 4 проходит сигнал
-U3 3-1 = U4 вых(4-2).
4. -2U o ≅ U in ≅ -U o . The output of the switch 13 is connected to its first input by a logical "1" control signal from a two-threshold comparator 8, and the output 3-1 of a single-quadrant sine-cosine converter 3 is connected to the second output of the switch 4 through a controlled amplifier 11 with a transmission coefficient K 11 = -1, set by a logical "0" signal from a single-threshold comparator 9. A signal passes to the second output of the switch 4
-U 3 3-1 = U 4 out (4-2) .

Из четырех частей сигнала U1,2,3 вых(4-2) на втором выходе коммутатора сформирован непрерывный сигнал, пропорциональный синусу на всем интервале времени Uвх или во всех четырех квадрантах изменения аргумента (фиг. 3и).Of the four parts of the signal U 1,2,3 o (4-2) , a continuous signal is generated at the second output of the switch, proportional to the sine on the entire time interval U in or in all four quadrants of the argument change (Fig. 3i).

Таким образом, устройство позволит формировать на двух своих выходах непрерывные сигналы синуса и косинуса на одном целом периоде изменения аргумента. Thus, the device will allow you to generate continuous sine and cosine signals on one whole period of the argument change at its two outputs.

Блоки устройства могут быть реализованы на стандартных электронных блоках. Управляемый детектор и формирователь управляющих импульсов могут быть выполнены по различным функциональным схемам, а коммутатор - в зависимости от формируемых на выходе управляемого амплитудного детектора функций. Blocks of the device can be implemented on standard electronic blocks. The controlled detector and control pulse generator can be performed according to various functional schemes, and the switch, depending on the functions generated at the output of the controlled amplitude detector.

Управляемый амплитудный детектор предлагаемой конструкции, реализует линейные возрастающие функции, но управляемый амплитудный детектор другой конструкции может реализовать, например, убывающие функции или другую функцию в четырех квадрантах изменения аргумента. The controlled amplitude detector of the proposed design implements linear increasing functions, but the controlled amplitude detector of another design can implement, for example, decreasing functions or another function in four quadrants of the argument change.

Конструкция управляемого амплитудного детектора позволяет выполнить тригонометрический преобразователь одноквад- рантным, что упрощает конструкцию устройства в целом. The design of the controlled amplitude detector allows the trigonometric converter to be single-quadrant, which simplifies the design of the device as a whole.

Тригонометрический преобразователь может быть выбран любой конструкции, т. е. двух-, трех- или четырехквадрантным при соответствующих изменениях функциональных схем других блоков устройства, но во всех случаях это ведет к усложнению конструкции, поэтому вариант выполнения устройства на одноквадрантном синусно-косинусном преобразователе имеет предпочтение. The trigonometric transducer can be selected of any design, i.e., two-, three- or four-quadrant with corresponding changes in the functional diagrams of other units of the device, but in all cases this leads to a complication of the design, therefore, the embodiment of the device on a single-quadrant sine-cosine converter has preference .

Claims (4)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИНУСНО-КОСИНУСНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ, содержащее одноквадрантный синусно-косинусный преобразователь и амплитудный детектор, подключенный к входу устройства, отличающееся тем, что амплитудный детектор выполнен управляемым и в устройство дополнительно введены формирователь управляющих импульсов и коммутатор, причем вход формирователя управляющих импульсов подключен к входу устройства, первый его выход - к управляющему входу управляемого амплитудного детектора, выход которого подключен к входу синусно-косинусного преобразователя, первый и второй выходы которого подключены соответственно к первому и второму входам коммутатора, третий и четвертый входы последнего подключены к первому и второму выходам формирователя управляющих импульсов соответственно, а два выхода коммутатора подключены к двум выходам устройства. 1. A device for sine-cosine conversion, containing a single-quadrant sine-cosine converter and an amplitude detector connected to the input of the device, characterized in that the amplitude detector is made controllable and the control pulse shaper and a switch are additionally introduced into the device, the input of the control pulse shaper connected to the input of the device, its first output is to the control input of a controlled amplitude detector, the output of which is connected to the input of the sine-cosine pre photoelectret, the first and second outputs which are respectively connected to first and second inputs of the switch, the third and fourth inputs of the latter are connected to first and second outputs of the driver control pulses, respectively, and two switch outputs are connected to two outputs of the device. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что управляемый амплитудный детектор содержит амплитудный детектор, пороговый амплитудный детектор и переключатель, первый информационный вход которого подключен к выходу амплитудного детектора, второй информационный вход - к выходу порогового амплитудного детектора, входы амплитудного и порогового амплитудного детекторов подключены к входу управляемого амплитудного детектора, управляющий вход переключателя подключен к управляющему входу управляемого амплитудного детектора, а выход переключателя является выходом управляемого амплитудного детектора. 2. The device according to claim 1, characterized in that the controllable amplitude detector comprises an amplitude detector, a threshold amplitude detector and a switch, the first information input of which is connected to the output of the amplitude detector, the second information input - to the output of the threshold amplitude detector, amplitude and threshold amplitude inputs detectors are connected to the input of the controlled amplitude detector, the control input of the switch is connected to the control input of the controlled amplitude detector, and the output of the switch The body is the output of a controlled amplitude detector. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что формирователь управляющих импульсов содержит двух- и однопороговый компараторы, входы которых подключены к входу формирователя, выход двухпорогового компаратора подключен к первому выходу формирователя, выход однопорогового компаратора - к второму входу формирователя. 3. The device according to claim 1, characterized in that the control pulse shaper comprises two- and single-threshold comparators, the inputs of which are connected to the input of the shaper, the output of the two-threshold comparator is connected to the first output of the shaper, the output of the single-threshold comparator is connected to the second input of the shaper. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что коммутатор содержит первый и второй переключатели, первый и второй управляемые усилители, первый информационный вход первого переключателя и информационный вход первого управляемого усилителя подключены к первому входу коммутатора, второй информационный вход первого переключателя и информационный вход второго управляемого усилителя - к второму входу коммутатора, управляющие входы первого и второго управляемых усилителей - к четвертому входу коммутатора, выходы первого и второго управляемых услителей - соответственно к первому и второму информационным входам второго переключателя, а выходы первого и второго переключателей - к первому и второму выходам коммутатора соответственно, управляющие входы переключателей - к третьему входу коммутатора. 4. The device according to claim 1, characterized in that the switch contains the first and second switches, the first and second controlled amplifiers, the first information input of the first switch and the information input of the first controlled amplifier are connected to the first input of the switch, the second information input of the first switch and information input the second controlled amplifier to the second input of the switch, the control inputs of the first and second controlled amplifiers to the fourth input of the switch, the outputs of the first and second controlled connectors to the first and second information inputs of the second switch, respectively, and the outputs of the first and second switches to the first and second outputs of the switch, respectively, the control inputs of the switches to the third input of the switch.
SU5058028 1992-08-07 1992-08-07 Device for sine-cosine transformation RU2025775C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5058028 RU2025775C1 (en) 1992-08-07 1992-08-07 Device for sine-cosine transformation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5058028 RU2025775C1 (en) 1992-08-07 1992-08-07 Device for sine-cosine transformation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2025775C1 true RU2025775C1 (en) 1994-12-30

Family

ID=21611239

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5058028 RU2025775C1 (en) 1992-08-07 1992-08-07 Device for sine-cosine transformation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2025775C1 (en)

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР N 1348866, кл. G 06G 7/22, 1987. *
2. Авторское свидетельство СССР N 760124, кл. G 06G 7/22, 1967. *
3. Справочник по нелинейным схемам./ Под ред. Д.Шейнголда. М.: Мир, 1977, с.175. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4449117A (en) Encoder tracking digitizer having stable output
US4868497A (en) Determining angular velocity from two quadrature signals by squaring the derivative of each signal and taking the square root of the sum
RU2025775C1 (en) Device for sine-cosine transformation
EP0237765A2 (en) Rotating signal generator apparatus
RU2045777C1 (en) Device for extracting square root from sum of squares of two quantities
SU960888A1 (en) Photoelectric pickup dc component compensating device
US5012188A (en) Velocity detector for detecting velocity from position detector outputting a pair of orthogonal signals
SU1160440A1 (en) Device for calculating values of function a minus b in paranthesis over a plus b in paranthesis
SU729597A1 (en) Arrangement for transformation of rectangular coordinates into polar coordinates
RU2107390C1 (en) Method for measuring shaft rotation angle
SU485409A1 (en) Device for generating an analog error signal in a digital tracking drive
RU2061254C1 (en) Trigonometric function generator
SU888162A1 (en) Displacement-to-code converter
RU2060549C1 (en) Device for calculation of trigonometric functions
RU2060548C1 (en) Device for calculation of reverse trigonometric functions arcsin x and arccos x
SU1105905A1 (en) Device for executing sine-cosine transform
SU972541A1 (en) Shaft rotation angle to code converter
SU1088044A2 (en) Shaft turn angle encoder
RU2060545C1 (en) Device for calculation of vector argument
SU911580A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU802925A1 (en) Digital extremum indicator
SU660063A1 (en) Arrangement for reproduction of coefficients varying in time
SU1152018A1 (en) Device for transmission of information with delta modulation
SU934492A1 (en) Multiplying device
SU875399A1 (en) Dividing device